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有源隔声窗降噪研究,周晓锋,姚加飞,交通噪声是危害临街居民健康的主要因素之一,而窗户是该形式噪声进入居民室内的主要途径。有源隔声窗的研究主要集中于双层玻璃和
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有源隔声窗降噪研究
周晓锋,姚加飞
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(重庆大学电气工程学院,重庆 400044)
5
作者简介:周晓锋(1991-),男,主要从事控制理论与控制工程研究
通信联系人:姚加飞,副教授,硕导,主要从事控制理论与控制工程研究. E-mail: 526512239@qq.com
摘要:交通噪声是危害临街居民健康的主要因素之一,而窗户是该形式噪声进入居民室内的
主要途径。有源隔声窗的研究主要集中于双层玻璃和双层错口的研究,在降噪的同时却牺牲
了窗户通风的基本功能,因此本文提出一种在不影响通风情况下的有源降噪窗系统。临街高
层建筑离噪声源比较远,可以认为到达窗口噪声的只要直达声成份,本文主要针对这比部分
噪声进行降噪研究和实验。实验系统主要采用前馈控制,控制器选用具有高速计算能力的10
DSP 芯片和专门为采集音频信号开发的音频处理芯片 AIC23。
关键词:有源降噪;窗户;通风性;直达声
中图分类号:TNB535
The research on windows with active noise control 15
ZHOU Xiaofeng, YAO Jiafei
(School of Electrical Engineering, Chongqing University, Chongqing 400044)
Abstract: Tracffic noise is one of the main factors that can harm the health of resident. And windows
in the buildings is the main approach for the noise to propagate. The study of active sound insulation
windows is mainly focused on the study of double-layer glass and double-layer staggered sound
20
insulation windows, while at the same time sacrificing ventilation. High-rise buildings from the noise
source is farway, you can think that only direct sound can reach the windows, also this article’s
research mainly focus on this part of nThe Research on Windows with Active Noise Controloise. The
experimental system uses feedforward control, the controller uses TI's TMC320C5509A chip and audio
processing chip AIC23.
25
Keywords: active noise congtrol; windows; ventilation; direct sound
0 引言
近年来,噪声问题越来越引起人们的关注,长时间暴露在噪声环境中会对人体的健康造30
成损害
[1]
。住宅噪声中最难以控制的成分是交通噪声,尤其是通过空气传播到住宅外表面的
直达声。由于我国城镇化战略和人口密度大等特点,很大一部分建筑直接暴露在主干道和街
道旁,交通噪声严重影响了居民的工作和生活。最早对通风隔声窗的研究可以追溯到 1973
年,Ford 等人发现部分打开的双层玻璃窗户的降噪量比部分打开的单层玻璃要高 10db 左右。
在 2005 年,Kang 设计了一种错开洞口的双层隔声窗以避免直达声的影响,而后有学者在35
Kang 的基础上引入有源降噪系统
[2-3]
为隔声窗提供了新思路。但以上研究均基于错口双层玻
璃窗户,错口窗户通风量有限,占用空间大,难以应用于普通家庭。2013 年,Byoungho Kwon
和 Youngjin Park 提出直接在现有窗口安装有源降噪系统以达到降噪目的。Byoungho 在文章
中采用初级传感器和次级声源组成的前馈控制系统,在 400-1000Hz 得到了 10db 左右降噪量。
本文将继续采用由初级传感器,次级传感器和次级声源组成的系统对该理论进行验证改进。 40
weixin_39840588
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